第九屆亞洲燃氣輪機聚焦決策者峰會暨展覽會于2022年8月19日在上海順利閉幕。本次會議由上海市工業合作協會、中國電力市場技術協會運維檢修分會、決策者智庫、師昌緒先進材料創新中心聯合主辦;由中國電工技術學會新能源發電設備專委會、中國動力工程學會新能源設備專委會、燃氣輪機聚焦組委會聯合承辦。大會以“技術驅動·多能融合·低碳轉型”為主題,匯聚燃機終端用戶、整機制造商、零部件和解決方案供應商、研究所/高校、政府等200+行業領先企業,500余位參會代表同堂共聚,2000多名線上觀眾線上同步交流。在全球氣候面對現實挑戰、亞太區能源轉型逐步推進、氣電產業發展迎來戰略窗口的大背景下,嘉賓們共同發揮燃機行業洞察力,探討燃氣發電和燃機整機制造的前沿技術。
在開場環節,原上海市工業合作協會理事長陳啟豪發表開幕致辭。陳啟豪簡單剖析了目前世界氣候大背景、能源轉型的趨勢、國家發展戰略與燃機行業應對策略:“2022年的這大半年是極不平常的,國際關系的劇烈波動嚴重干擾了資源配置和產業鏈的正常運行,中國的發展必將對世界各國的發展帶來強勁的動力和廣闊的市場!雖遭受疫情影響,國家“雙碳”目標仍然堅定不移地不斷實踐和落地。國家能源發展戰略更加側重于高新科技及重工業的發展,燃氣輪機作為“工業皇冠上的明珠”涵蓋了眾多高精尖工業科技,國家在重型燃氣輪機技術突破方面的需求也越來越緊迫。希望各位專家在接下來的與會過程中聚焦自己的專業,開展更加深入的探討交流。”
決策者智庫創始人李慶星 先生指出了作為會議主辦方之一以及行走在燃氣輪機行業前端的智庫,決策者這個平臺的三大特點:“第一,我們是全球視角。從全球的視角來看中國,中國的市場、中國的技術發展、中國的商業生態、中國及全球交流互動。第二,技術邏輯。作為主邏輯,我們用技術的邏輯來看這個行業的發展,不管是這個行業技術的本身創新,還是商業生態的創新,以及國內國外產業合作的創新。第三,堅持產學研共聚一堂。近年來參會的來自中國工程院、中科院、各科研院所高校以及央企研究所的參會比例,在明顯增加。希望這個會議變得有更強的公益性。”
接下來為期兩天的會議正式開始,會議由多個主論壇、分論壇和平行論壇組成,精彩紛呈。
聚焦雙碳目標,融創氣電產業新未來
廣州碳排放權交易所創新業務部總經理張辰 指出,碳交易市場并不是為了碳達峰和碳中和目標才出的,早在2013年多個省市便開始了碳排放權的交易。張辰分享了氫能對于碳排放權交易碳市場的結合點與燃氣輪機在雙碳領域下的發展機遇,并分析了氫燃料的使用和燃氣輪機在碳市場的方法學如何作用到碳交易權市場。
伍德麥肯茲亞太區電力與可再生能源研究總監李義善 從宏觀上探討燃氣發電在未來的角色,通過分析亞洲與歐洲目前的電力市場背景、儲能和輸電的成本、可再生能源的發展趨勢和國內外天然氣面對的挑戰這些方面展開。李義善指出:“燃氣輪機過去5年的市場非常不好,儲能越來越成熟的技術越來越沖擊燃氣做調峰工作的應用;燃氣市場的發展更重要的是看電力需求還有可靠性的需求,我們看到的發展趨勢是比較穩定的。”最后,李義善預測“2025-2030年燃機備用市場會起來的。”
中國石油學會經濟專業委員會秘書長朱興珊 分析在目前大家對天然氣的價格、天然氣的供應存在短期憂慮的情況下,我們要不要堅定氣電在新型電力系統中的作用。朱興珊指出,在能源轉型過程中能源系統的轉型非常重要,而不是每一個電源、終端的轉型,電力系統要適應整個能源產業需求。朱興珊表示,在未來能源結構中,我國天然氣在很長時間內的比例變化較大,取決于天然氣是否穩定供應及其價格和產量。以新能源為主體的新型電力系統的調峰電源也起著不可替代的作用。
產業榜單宣讀,藍皮書發布
今年藍皮書研究組從2021年底開始研究調研,閱讀了包括境外大量的文件、資料,在溝通的過程中業內的專家領導給了很多的支持。到目前為止,據了解,能夠以國際的視角、宏觀經濟的角度加上技術的角度來看行業的發展,藍皮書是最全的一版。
燃氣輪機聚焦組研究員袁亞萍 講解藍皮書的主要三個部分:藍皮書的編寫思路、對行業回顧和藍皮書的發布。
脫胎于榜單同時也是依附于榜單,大會篩選出了部分的獲獎企業并進行頒獎儀式。獲獎的優秀整機制造商的榜單:GE Gas Power 、Siemens Energy、Mitsubishi Power、Solar Turbines、Kawasaki Heavy Industries、Ansaldo Energia、東方電氣集團汽輪機有限公司、上海電氣燃氣輪機有限公司、哈爾濱汽輪機廠有限責任公司、中國航發燃氣輪機有限公司、杭州汽輪動力集團有限公司、中船重工龍江廣瀚燃氣輪機有限公司、新奧能源動力科技(上海)有限公司、上海和蘭透平動力技術有限公司、Baker Hughes、華電通用輕型燃機設備有限公司。
燃機輪機供應商榜單:江蘇隆達超合金航材有限公司、無錫透平葉片有限公司、Saint-Gobain、EagleBurgmann、愛默生過程控制有限公司、杭州和利時自動化有限公司、頗爾(中國)有限公司、埃克森美孚(中國)投資有限公司、道達爾潤滑油(中國)有限公司、西安伯力特增材技術股份有限公司、蘇州倍豐智能科技有限公司、Shell Aviation。
聚焦氣電產業機遇,電廠閉門沙龍
中海油文昌天然氣發電有限公司燃機副主任工程師吳祥志 交流了文昌電廠M701F4++燃機首次檢修及雙燃料切換燃燒介紹。吳祥志表示,中海油氣電集團接管后,文昌電廠完成了1號機組預T檢工作且兩臺機組先后完成了海氣的燃燒試驗,實現了海氣和LNG在線不停機切換。2022年2月電廠進行了1號機首次檢修,通過檢修確認了燃燒器的狀況驗證了M701F4++燃機有TTM化檢修的實力。
吳祥志介紹了雙燃料切換的背景并指出了燃燒海氣的難點及解決方案,最后表明文昌電廠兩臺機雙燃料切換燃燒技術的成功實施,具有以下重要的意義:驗證了三菱M701F4++機組可以適應海氣和LNG氣源,也為同類型機組使用海氣提供了寶貴經驗;擴展了機組燃料適用范圍,增加了文昌電廠生產經營的靈活性,為中海油的海氣全產先銷做出了突出貢獻。
華能上海燃機發電有限責任公司總經理助理、檢修部主任褚偉俊 分享了大型燃氣輪機摻氫燃燒前景,從幾個方面介紹了公司對燃機摻氫燃燒的想法和思路:國內外燃氣輪機摻氫現狀和解決思路;西門子燃氣輪機摻氫解決方案;影響天然氣管道摻氫輸送的關鍵問題。褚偉俊表明我國是世界最大的制氫國,摻氫比例問題各廠表示的都不一樣,需要各可以確保的數據;在最重要的經濟問題方面,褚偉俊表明氫氣的價格按照體積計價低于1.5元就可以回收成本了,如果高于1.5元,建議大家再考量一下,是否有必要進行摻氫的工作。
東莞市金田紙業有限公司的燃機專工姜志偉 進行了燃氣輪機在造紙企業中的應用案例分享。姜志偉建議以后主機廠家生產的時候,告知業主放在埋件的時候要和組建施工單位進行溝通,在灌漿的時候要進行一定的植機、加機,避免在未來一次澆灌的時候,導致位置的偏移。通過孤網運行的自備電廠的燃氣輪機的應用案例,姜志偉提出了由于不能做到定速運行,在主設備造紙企業生產情況下,燃機必須全程負荷,在生產異常時機組轉速調節問題以及燃氣輪機孤網運行時燃機出現異常致機組停運三大問題,最后孤網運行時FSR模式的應用進行了分析。
北京京能未來燃氣熱電有限公司副總經理侯寶 分享了未來熱電雙碳背景下西門子E級燃機自主檢修及燃燒調整探索。北京京能未來熱電有限公司建設有一套9E級燃氣—蒸汽聯合循環機組及配套集中制冷站。同時建設了以冷熱電三聯供系統為核心,調峰熱源中心、蓄能系統和新能源系統為補充的區域能源項目,為未來科學城園區提供高效、安全的能源保障,是國內首座區域能源示范項目。通過案例,侯寶講解了公司管網優化方案和冰蓄冷項目。
通過分析燃機自主檢修情況,侯寶分享了關于檢修人員、工具、采購、技術文件和現場的準備方面的心得體會,并期望業內同仁真正把燃機的關鍵技術進行突破,未來熱電也敢在這方面做一些嘗試。
聚焦中小燃機創新應用場景——多元化應用場景下的燃機求變之路
三菱重工航空國際有限公司亞太區銷售總監Dyla Xiao 帶來了三菱動力航改燃機快速靈活的電力解決方案分享。Dyla Xiao透露,就新形勢下可再生能源的發展會越來越多,需求會越來越多,對電網的影響很大。Dyla Xiao分享了FT8的移動性和靈活性在緊急能源災害管理,緊急發電使用中的體現,并分析了FT4000型燃機的多方面優點。
新奧能源動力科技(上海)有限公司主任工程師李雷 的主題是微小型燃氣健康管理系統開發進展。李雷表明,在可靠性的打磨和運維策略的優化,運行成本的優化這些方面,國內外的各大主機廠業提供了很好的解決典范,包括GE、三菱動力、上海電氣,引出了開發新奧自主燃機的遠程健康管理的系統。
新奧能源動力構建了一個雙向流動的一個架構,上傳數據,下行控制終端的智能診斷,李雷詳細分析了其重點突破技術,最后提出燃機健康管理的展望——從現在的反應式的維護和主動定期維保到預防性維護,到引入燃機健康管理系統進行預測性維護,最后達到一個運維策略的優化和降成本的運行,“以創新驅動驅動能源未來,燃機健康管理系統為燃機安全穩定可靠保駕護航”。
華電通用輕型燃機設備有限公司總監史煒 的分享主題為“航改型燃機助力‘雙碳’目標”。史煒指出,降碳的貢獻度30%取決于可再生能源的裝機能源增加,30%左右的貢獻來自于煤改氣,煤改氣的貢獻度超過40%。
“任何一種單一能源不能解決新型電力系統的問題,燃機可以和風電、光伏、儲能電池其他各種能源,不同組合搭配實現多能互補的系統。”史煒表示,“LM航改燃機靈活性、快速的調節能力可以很好匹配可再生能源,跟可再生能源進行一個聯合部署,包括我們認為隨著制氫、儲氫、燃氫的發展,未來很多燃氣電廠變為燃氫電廠,通過燃氣的燒氫,給可再生能源進行一個調峰和互補,實現多能的、穩定綠色環保的生態,這是我們對未來的期許。”
中船重工龍江廣瀚燃氣輪機有限公司系統集成部副部長欒永軍 分享了雙碳背景下中小型燃氣輪機的發展方向。欒永軍指出,環境的污染包括溫室的提出對于人類的生存環境帶來了極大的影響,隨著“雙碳”目標的實施,國內傳統能源行業積極轉型,煤炭將加快退出主體能源的地位,可再生能源發展勢頭強勁,以天然氣為燃料的中小型燃氣輪機,將迎來新的發展和窗口期,同時也面臨新的挑戰。面對這些挑戰,欒永軍介紹了燃氣輪機發展應對策略:提升機組性能提升經濟性,同時減少單位功率燃油使用量,進而降低碳排放。
欒永軍總結道,“在雙碳背景下我們公司認為燃氣輪機想發展更好,主要從幾個方面,第一推進低碳零碳燃料應用,第二全方位加深數字化應用,第三我們提出全鏈條開展碳足跡追蹤。”
中航發湖南動力機械研究所副總工程師蔡建兵 從現狀、需求、方法、關鍵技術結構方面交流了航改車用動力的技術研究。蔡建兵分析了目前航機的核心機改為了滿足需求車用燃機的需求需要做哪些方面的改進,“第一個適應狀態,有適應點燃機一般用在比較高的給適應點或應急狀態,燃機進入低功能狀態的用得比較多,可能會選擇部分功能狀態;第二個燃機經常在野外沙塵環境下工作,核心壓氣機上必須換材料,讓沙塵對燃機傷害比較小;第三個改變的地方燃機要求動力系統,成本要具有競爭力,第四個燃機要求我們適應柴油煤油多種燃料,燃燒系統可能就做一些實行改進;第五個改進車輛要求燃機實現多變轉速速度控制率和多種轉速條件下有比較高的性能;第六對部件性能、設計有比較高的要求;第七個要改進的是要能夠實行炮擊、掉坑等條件。”
聚焦精準需求對接,共商產業鏈高質量發展——采購論壇
國家管網集團西氣東輸分公司技術專家郭剛 分享的主題為“西氣東輸管道燃氣輪機的應用及存在問題思考”。郭剛透露,全國天然氣主干管網基本實現閉網運行,天然氣基礎設計加快建設,中網東線天然氣管道南段現在是永清到上海這段,天然氣全國一張網結構形式基本全面鋪開。郭剛講解了國家管網的壓縮機和燃氣輪機的構成現狀以及燃機維檢修情況。最后,郭剛表明,“國家管網集團是我們國家最大的燃氣輪機用戶,我們踐行的是服務國家戰略、服務人民需要、服務行業發展,我們希望跟大家合作共贏,希望能誠信服務、開放透明地跟大家合作。我們要加大跟國內事業單位、企業單位之間的科技創新力度,我們有一個科技創新大平臺,我們給你們提供機會,大家合作成果共享。我們的目標是建設中國特色世界一流能源基礎設施運營商。”
浙江久發實業有限公司總裁楊順虎 對雙碳背景下的工業園區燃氣輪機多能互補項目進行了探討,分析了在目前俄羅斯和烏克蘭戰爭以及國際LNG天然氣價格上漲的情況下,如何做燃氣分布式能源。楊順虎表明觀點,“第一分布式能源能不能以熱定點,要根據實際的熱負荷確定燃機裝機;第二,像煤電一樣現在我們的聯合循環走背壓汽輪機;第三由于電價走不出來,我們可以考驗余熱鍋爐補燃,第四對于分布式能源項目來說,還是不要盲目地擴大裝機容量,供熱方面可以考慮的是用燃氣鍋爐補充供熱量,來提供供熱量。”楊順虎認為天然氣分布式能源以燃氣輪機為核心,但是由于目前天然氣價格高,企業盈利困難。
埃克森美孚中國投資有限公司華東區技術總監趙曉東 介紹了在壓縮機行業,近年來一直引起大家非常困擾的漆膜問題。趙曉東表明,對于如何控制油液的漆膜,首先要加強油液的監控,在用油的方面可以采取定期的取樣,通過MPC、UC的方式監測油液是否已經開始氧化,是否開始產生漆膜,對油液進行一個處理,處理的過程主要是過濾。為了應對燃氣輪機、壓縮機的漆膜,美孚專門推出了一款新的產品——美孚SHC800UT,該產品在漆膜和沉積物控制方面有很大的提升,它能確保我蒸汽輪機燃氣聯合循環,壓縮機能夠更加可靠地運行。另一方面,它設計用于渦輪機、電機、發電機或者是壓縮機共用一個油箱的齒輪傳動系統,所以它的集壓特性更加高,同時,它在抗氧化、空氣釋放性方面有一個不小的提升。
中國電力工程顧問集團西北電力設計院有限公司國際工程公司副總經理樊濤 對“海外燃機單循環擴建聯合循環電站項目的開發、設計及優化”做出分享。樊濤以中東地區為例介紹了這類項目的開發和商業模式,通過案例講解了二次循環冷卻方式。針對單循環擴建聯合循環之后,樊濤就燃機的一些整體改造要點做出分析,“單循環擴建為聯合循環電站,通常含整個燃機以及驅動設備,包括接口的設計、施工、調試。”
對于燃機冷卻系統的改造,樊濤表示,“第一個最重要的就是透平氣缸冷卻風機的升級;第二項是排氣管道過壓保護的協調性改造;第三項是透平氣缸冷卻銷釘更換;第四項是增加排氣蝸殼冷卻堵頭。”
利星行能源首席運營官王宏偉 探討了雙碳時代下的索拉先進裝備與業務模式創新賦能用戶降本增效。王宏偉介紹了索拉燃機現在的國產化程度并分析了“我們能做些什么”。“僅僅靠燃機養活不了自己了,因為天然氣的價格波動,我們把穩定性和可間歇的能源結合到一起也是一種嘗試,”對于有了索拉燃機后的業務模式,王宏偉如是表示。
聚焦未來燃氣輪機——氫燃料、整機制造設計及試驗
GE氣電集團中國區產品技術總經理閻福華 的分享主題為“GE燃機低碳轉型的技術路徑和實踐”。閻福華指出,“燃氣輪機的技術在減碳這個大的環境下總的作用有兩個,第一本身的技術低碳跟將來的技術低碳甚至接近零碳的先進性,再一個它的靈活性和現在電網的補充,減碳的話實際上兩個技術的方向,一個是說燃燒前的燃料方面的減碳,另一個方向就是燃燒。”,此次分析側重燃燒之前氫燃料的應用。閻福華表明,燃機發電是實現雙碳目標的重要組成和新型電力系統的必要支撐,隨著國內新能源的大力發展,將來我們有很多機會加強跟風電、光伏、氫能多種形式的融合實現協同發展。
“我們也在呼吁,目前制約氣電發展的一大因素就是氣價,我們急切的需要理順上網電價的機制,從上到下有一個疏導的機制,再一個就是發展制氫技術,我們希望形成規模化的效應,能夠讓氫氣有一個大家可接受的成本,能夠既作為儲能的形式,也可以作為通過燃機發電來儲能的形式,來共同發展。”閻福華說道。
三菱動力(中國)投資有限公司副總經理山田 秀晃 對于三菱重工能源轉型氫能社會的實現進行了講解。“關于集團內的協同作用我們用橫縱兩個軸進行說明。首先縱軸是技術的協同作用,我們集團內所有各個相關產品的一個研發體制,從要素的開發到知識的共享,以及共同技術為基礎創造技術的協同;橫軸是解決方案的協同作用,我們所屬的能源領域或者其他的領域有很多關于能源的解決方案,我們將這些能源解決方案結合起來,致力于創造出能夠提供更強大的協同作用。”山田 秀晃指出,“三菱重工發電燃氣輪機,對應各種燃料到目前為止設計了幾種不同的燃燒器:擴散燃燒器、預混燃燒器、多簇預混燃燒器。”隨后,他對三菱重工在全球范圍內正在拓展中的氫能源燃氣輪機的幾個項目進行了分享。
川崎重工業株式會社氫能發電項目開發所所長辰巳 康治 的演講主題是“挑戰無碳次世代的能源設備——川崎重工氫能燃氣輪機”。辰巳 康治介紹了公司的燃氣輪機發電氫氣應用的現狀,分析了純氫燃氣輪機需要攻克的技術難點,“氫氣燃燒時產品的高溫和氮氧化物的增加,氫氣跟天然氣相比燃燒速度加快,所以燃料噴射反而火焰的區域更短。”最后,辰巳 康治介紹了研發計劃:“到2030年氫氣產想有限,而節能減排的要求提高,所以首先要利用天然氣熱電聯產的普及。優先開發氫氣30%混燒的規格,通過更換燃燒器的方式,既可以使用天然氣也可以使用氫氣,真正進入氫氣時代時可以高效降低氮氧化物排放的微混合燃燒會成為主流產品。”
上海發電設備成套設計研究院朱志劼博士 介紹了國內重型燃氣輪機輔助系統技術發展。朱志劼講解了重型燃機輔助系統的概況,并結合過去現在和將來談輔助系統的發展,最后提出了燃機輔助系統的主要問題和對策建議。
“我們國家這么多年的技術引進和消化吸收,已經實現燃機輔助系統的國產化替代,但是在自主設計制造體系方面尚待完善,存在薄弱環節,急需攻關和突破,面向未來我們需要提前布局,結合高參數、氫混、純氫燃機等發展需求,開展新型輔助系統設備研制,以燃機的自主化研制為契機,加強輔助系統設計研發,完善自主正向設計流程,充實設計準則,加大行業技術共享,和產業內協同創新力度,全面提升我國燃氣輪機輔助系統的技術水平。”朱志劼表明。
先進燃氣輪機葉片增材維修與涂層技術
中國科學院金屬研究所研究員、博士生導師宮駿 對“航空發動機葉片涂層制備及修復技術”進行了主題分享。宮駿對于該主題的背景、MCrAIY系列復合涂層制備技術、葉片內腔滲層技術和Si改性AIsi涂層情況結合圖片與案例進行了詳細的講解。
歐瑞康美科中國高級經理毛正平 分析了先進表面處理技術助力燃氣輪機領域的效率提升這一主題。主要介紹了歐瑞康美科三個方面的技術,首先是歐瑞康美科的熱噴涂技術;第二個是相對比較新的增材制造在燃氣輪機葉片上的修復,最后是激光熔覆,也涉及不同的葉片部分的修復情況。
國營川西機器廠專業工程師侯廷紅 的報告題目是“激光增材技術在燃氣輪機透平動葉維修中的應用”。對于如何修復透平葉片,侯廷紅表示,“大概包括7個方面的要求。修復材料,采用與工藝匹配、經過工程驗證的修理材料;修理極限,不同位置區域、不同損傷程度的打磨修理極限;無損談探傷要求;型面尺寸要求;力學性能要求;高溫涂層要求;最后是冷卻通道能力要求。”最后,侯廷紅對透平動葉維修提出幾點建議,“第一,動葉修理設計能力需要提高。第二,自主研制動葉激光增材修復專用合金材料。第三,多能場和多工藝激光復合增材技術。第四,建立精準、經濟的動葉修復考核驗證方法。”
江蘇金研激光科技董事長王東生 分享了激光復合工藝增材在兩機深修上的應用。王東生講解了復合、電沉積等工藝的特點,最后提出了幾點發展展望,“更先進的激光焊接材料;更完善的工藝方法;更可靠的檢驗方法與檢測手段;更切實的評價體系。希望集中力量辦大事,燃機式發動機深修這個領域所涉及的學科廣,靠單打獨斗形成不了合力,需要集中力量辦大事,打破國外壟斷。”
中國航發北京航空材料研究院的秦仁耀高工 的演講題目是“燃氣輪機渦輪葉片增材維修技術研究與應用”。秦仁耀首先分析了燃氣輪機渦輪葉片的維修需求,然后針對進口燃機的ReneN5的單晶渦輪轉子葉片增材修復技術研究,秦仁耀總結道“首先采用激光直接沉積修復技術,獲得了接近單晶的定向柱晶的修復組織;其次是采用激光直接修復的單晶,它的熱影響區比較小,對基體的影響較小,后續通過熱處理也可以消除熱影響區的影響;激光修復區顯微硬度達到單晶母材的106%,已滿足葉尖磨損的修復要求”最后,秦仁耀提出展望:要提高葉片的修復效率與修復質量。
南京輝銳光電吳志瑋 結合案例就燃氣輪機目前增材技術領域的應用現狀進行了探討。南京輝銳的主要業務為激光再制造、激光增材制造和激光淬火。吳志瑋分析了燃氣輪機葉片的失效形式,并指出,“在我們針對葉片修復去選擇具體技術的時候,我們會考慮哪些方面?對修復件要求的組織性能、形狀精度、自動化程度、設備成本、成型效果,從這幾個方面考慮用什么技術做修復,可以說沒有最好的,只有最合適的。激光技術沉積考慮這幾個方面的話,它在形狀精度和組織性能還有自動化程度這三個方面實際上是有絕對的優勢的。”
中科院研究員梁靜靜 就激光修復單晶高溫合金渦輪葉片基礎研究進行了分析。對于渦輪葉片修復的現狀,梁靜靜總結道,“總體來講渦輪葉片修復再制造是一個以焊接與涂層再噴涂技術為主導的系統工程。包括1、葉片剩余壽命評估和可修復性評價。2、涂層去除與再噴涂。3、焊接修復(修復前處理、修復工藝與材料)。4、無損檢測與再使用評價。這個是為后面的穩定可靠的使用做一些相關的保障。5、修復技術標準。我覺得這5條很重要,但是國內可能每一條都不是很完善,有待進一步研究和開發。”“我們在單晶葉片修復方面起步相對來講晚,很多關鍵技術沒有獲得突破。”梁靜靜表示,“單晶葉片的修復再制造具有重要的意義。激光技術在修復領域前景廣闊。”
上海交通大學趙曉峰教授 報告的主題為“燃氣輪機熱障涂層失效機理與長壽命設計”。對于如何設計長壽命熱障涂層,趙曉峰表示,“要理解涂層界面失效機理,指導長壽命設計與制備,是熱障涂層研究的關鍵點和出發點。一般來講在不考慮外界損傷,比如說外界顆粒沖擊,或者熔鹽腐蝕的條件下,涂層的失效往往發生在界面附近,比如氧化層的上方,或者氧化層與金屬連接層的界面。長期的研究發現,熱障涂層失效是受溫度控制,通過界面的裂紋萌生擴展,一旦達到臨界的尺寸,受到涂層的壓應力作用從界面剝落的動態過程。”然后,趙曉峰指出了該領域的三大難點與相應的創新點,并圍繞渦輪葉片熱障涂層的性能表征方法與長壽命熱障涂層的設計與制備等方面進行了展開講解。
北京礦冶科技公司所長章德銘 匯報了面向兩機的封嚴涂層材料與技術研究進展,從封嚴涂層材料體系、性能影響因素、性能評價技術應用案例與技術發展方向幾個方面展開匯報。章德銘表示,“隨著航空發動機服役工況不斷惡化,對封嚴涂層也提出了更高的要求,燃機嚴苛的耦合腐蝕的工況環境對涂層帶來新的挑戰,通常我們認為在航機當中應用的技術一般情況下不可直接用于燃機涂層。”對于封嚴涂層性能影響因素總結,章德銘說道,“封嚴涂層性能只取決于兩點,一是封嚴涂層成分二是封嚴涂層組織。”至于發展方向,章德銘表示,“整體上是向著低成本、高性能、長壽命、高可靠性、環保發展幾個方面發展,發展趨勢上傳統表面技術不斷創新、復合表面技術快速發展、納米表面技術日新月異。”
廣東省科學院鄧春明副所長 對表面工程技術及在燃氣輪機中的應用做出分享。鄧春明從現代表面工程技術發展的趨勢、燃氣輪機高溫防護涂層所需要的幾種典型的涂層和新材料所燃氣輪機涂層進展幾個方面展開。“在國家重大工程和重點行業,服役工況越來越苛刻,傳統的結構材料難以滿足要求,現代表面工程技術為重大工程和行業發展提供技術保障。”鄧春明如是表明,并對熱噴涂技術、高功率脈沖磁控濺射技術、PtAI涂層研制以及熱障涂層等離子制備方面的工作、冷噴涂技術等方面做出了詳細講解。
清華大學的潘偉教授 對“重型燃氣輪機熱障涂層材料設計與性能”做出報告。潘偉舉例分析9HA01和02系列部分燃氫重型燃機,及MHI J系列重型燃氣輪機的關鍵技術與厚膜涂層,并指出需要研究新型熱障材料、超厚膜涂層技術、適應超厚膜涂層的粘結層以及超厚膜涂層條件下的打孔技術,并闡述了重型燃氣輪機熱障涂層材料面對的挑戰。
聚焦燃氣輪機發電廠MRO——智享運維,降本增效
東方電氣集團東方汽輪機有限公司客戶服務經理劉洋 分享了東方燃機自主化電廠檢修運維應用。針對主題,劉洋結合公司業務和案例等從公司相關組織情況,以及三菱東方燃機檢修與維護情況兩方面做出了詳細介紹。
北京京能國際能源技術有限公司工程部部長吳邱 就燃氣輪機高效維修及改造方案進行了探討,并從組織結構、發展歷程、產品服務與服務的業績,以及未來跟燃機合作共贏的地方幾個方面對公司進行了詳細介紹。最后吳邱提出應該對燃機國產化的問題做出思考,“燃機廠廠廠有責任,燃機人人人有義務,相當于我們自己做燃機這么多年自己的深思,一個燃氣輪機國產化是不是值得去做,燃氣輪機的國產化難度很大,需要各種不同專業的人配合,以及巨額的投入和不懈的堅持。”
蘇州航燃新科技有限公司總經理姜天慈 的談論主題為“通過本土定制化的技術方案來調動全球資源的合作”。姜天慈指出“區域定制化方案與客戶的需求緊密相關”,并結合例子講解了公司的立足點與戰略布局等內容。
深圳南港動力工程有限公司總工程師嚴軍偉 以“面向發展中的燃氣發電市場,優質全面的燃氣輪機運維檢修及改造項目案例經驗分享”為主題進行了演講。通過對南港動力燃氣輪機運維檢修及改造項目案例的分析介紹了公司的業務范圍及能力,嚴軍偉表示“我們想要深耕這個市場,繼續拓展我們的服務領域和模式,服務更大的機型和更大的機組擴展。”
中國電力科學研究院有限公司技術主管李浩源 分享了“LCI變頻啟動技術及國產化裝備研制”。“燃氣輪機啟動變頻裝置的核心技術主要掌握在國外幾家大的公司手集中,GE、ABB、西門子等,因此它的國產化的研究還是很有必要性、緊迫性的。”李浩源表示,并對靜止變電器(LCI)產品做出了詳細的介紹,“是一種基于電離子換流技術實現大型同步電機軟啟動的,可變速交流驅動系統,當大型同步電機需要電動方式啟動的時候,LCI主要給電機的電子繞組提供轉速變化的交直流電流,實現電機從靜止或者是盤車啟動到指定轉速。”
為期兩天的第九屆燃氣輪機聚焦峰會落下帷幕,以“技術驅動·多能融合·低碳轉型”為題,我們進行了多論壇的案例分析與技術探討。燃氣輪機行業在大家的努力下日新月異,我們期望在這條道路上,志同道合的大家能繪出更好的發展藍圖。
2022的GTF是對燃機行業的小結,也是一次與未來的對話。我們希望,在2023年的第十屆燃氣輪機聚焦峰會上,也能與各位嘉賓和更多將加入我們的成員一起見證更蓬勃發展的燃氣輪機行業,能一起探索更深層次的問題。